[發明專利]潛艇艙室中CO2的清除系統及方法

有效

• 申請號: 201210054818.2
• 申請日: 2012-03-05
• 公開（公告）號: CN102580476A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 趙傳文;陸守香;黎昌海
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: B01D53/18
• 分類號: B01D53/18;B01D53/62
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;趙鎮勇

1.一種潛艇艙室中CO₂的清除系統，其特征是，包括：

吸收裝置、引風裝置、吸收劑再生處理接入管；其中，

所述吸收裝置內設有堿金屬基固體吸收劑，吸收裝置上設有進氣管、出氣管；

所述吸收裝置的進氣管與所述引風裝置連接；

所述吸收劑再生處理接入管與吸收裝置連接。

2.如權利要求1所述的系統，其特征是，所述吸收裝置上還設有排廢氣管；

或者，

所述吸收裝置上的出氣管設有兩條支路，一條支路作為出氣管，另一條支路作為排廢氣管；還包括出氣切換控制閥，所述出氣管的兩條支路通過出氣切換控制閥連接。

3.如權利要求1～2任一項所述的系統，其特征是，所述吸收劑再生處理接入管設置在所述吸收裝置本體上，與吸收裝置內部連通；

還包括：第一控制閥和第二控制閥，第一控制閥設置在所述進氣管上，第二控制閥設置在所述吸收劑再生處理接入管上。

4.如權利要求1～2任一項所述的系統，其特征是，還包括：

切換控制閥，設置在進氣管上；

所述吸收劑再生處理接入管經所述切換控制閥、進氣管與所述吸收裝置連接。

5.如權利要求4所述的系統，其特征是，還包括：

蒸氣供給裝置，經所述吸收劑再生處理接入管與所述吸收裝置連接。

6.如權利要求5所述的系統，其特征是，還包括：

第二吸收裝置和第二切換控制閥；其中，

所述第二吸收裝置上設有進氣管和出氣管，第二吸收裝置內設有堿金屬基固體吸收劑；

所述第二吸收裝置的進氣管經所述第二切換式控制閥分別與所述引風裝置和所述吸收劑再生處理接入管連接。

7.如權利要求6所述的系統，其特征是，

所述第二吸收裝置上還設有排廢氣管；

或者，

所述第二吸收裝置上的出氣管設有兩條支路，一條支路作為出氣管，另一條支路作為排廢氣管；還包括第二出氣切換控制閥，所述出氣管的兩條支路通過第二出氣切換控制閥連接。

8.如權利要求1所述的系統，其特征是，所述吸收劑再生處理接入管設置在所述吸收裝置本體上，與吸收裝置內部連通；

還包括：再生裝置和蒸氣供給裝置；其中，

所述再生裝置內部為放置金屬基固體吸收劑進行再生反應的容置空腔，再生裝置上設有與其內空腔連通的吸收劑傳輸接口、蒸氣接入管和排氣管；

所述再生裝置的吸收劑傳輸接口經所述吸收劑再生處理接入管與所述吸收裝置連通；

所述蒸氣供給裝置，經所述再生裝置的蒸氣接入管與所述再生裝置內連通。

9.如權利要求8所述的系統，其特征是，所述吸收劑再生處理接入管上設有吸收劑傳輸裝置；

或者，

還包括：第一控制閥和第二控制閥，其上，所述第一控制閥設置在所述吸收裝置的進氣管上；所述第二控制閥設置在所述再生裝置連接蒸氣供給裝置的蒸氣接入管。

10.一種潛艇艙室中CO₂的清除方法，其特征是，包括：

A、將潛艇艙室內的待清除CO₂的空氣引入填充有所述堿金屬基固體吸收劑的吸收裝置內進行反應，將CO₂吸附于所述堿金屬基固體吸收劑，反應后將CO₂含量達標的空氣從吸收裝置排出至所述潛艇艙室內；

B、當吸收裝置內的堿金屬基固體吸收劑失去活性后，停止向填充有所述堿金屬基固體吸收劑的吸收裝置內引入待清除CO₂的空氣，向填充有所述堿金屬基固體吸收劑的吸收裝置內引入水蒸氣，通過水蒸氣與堿金屬基固體吸收劑反應恢復所述活性堿金屬基固體吸收劑的活性，待堿金屬基固體吸收劑恢復活性后，停止水蒸氣通入，冷卻后重復進行步驟A。

11.如權利要求10所述的方法，其特征包括：

所述將潛艇艙室內的待清除CO₂的空氣引入填充有所述堿金屬基固體吸收劑的吸收裝置內在室溫至80℃溫度下進行反應；

所述向填充有所述堿金屬基固體吸收劑的吸收裝置內引入水蒸氣的溫度為：100～400℃；

所述堿金屬基固體吸收劑采用以碳酸鈉或碳酸鉀為活性組分，活性炭為載體制成的堿金屬基固體吸收劑。